過程控制系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)

內(nèi)容概要

張虎、王銀鎖主編的《過程控制系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)》共7章。以過程控制系統(tǒng)組成和結(jié)構(gòu)為線索，簡述過程控制系統(tǒng)的應(yīng)用技術(shù)，包括概述、過程特性和建模、控制器的控制規(guī)律、單回路控制系統(tǒng)、復(fù)雜控制系統(tǒng)及其應(yīng)用、先進(jìn)控制系統(tǒng)、典型化工設(shè)備的控制等內(nèi)容。本書除對過程控制的基礎(chǔ)知識(shí)講授外，還介紹了目前正在推廣應(yīng)用的過程控制新技術(shù)，如基于模型的預(yù)測控制、時(shí)滯補(bǔ)償控制系統(tǒng)以及模糊控制系統(tǒng)等?！哆^程控制系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)》可作為高等職業(yè)院校生產(chǎn)過程自動(dòng)化、工業(yè)自動(dòng)化及相關(guān)專業(yè)“過程控制系統(tǒng)”課程的教材和教學(xué)參考書，也可作為有關(guān)工程技術(shù)人員的自學(xué)教材和參考資料。

書籍目錄

第1章緒論 
  1.1自動(dòng)控制系統(tǒng) 
  1.2自動(dòng)控制系統(tǒng)的組成和分類 
  1.3自動(dòng)控制系統(tǒng)的過渡過程及品質(zhì)指標(biāo) 
  章后小結(jié) 
  習(xí)題 
第2章過程特性和建模 
  2.1過程特性 
  2.2過程動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型 
  章后小結(jié) 
  習(xí)題 
第3章控制器的控制規(guī)律 
  3.1雙位控制 
  3.2比例控制 
  3.3比例積分控制 
  3.4比例微分控制 
  章后小結(jié) 
  習(xí)題 
第4章單回路控制系統(tǒng) 
  4.1簡單控制系統(tǒng) 
  4.2被控變量和操縱變量選擇 
  4.3檢測變送環(huán)節(jié)的選擇 
  4.4控制閥的選擇 
  4.5控制器控制規(guī)律選擇 
  4.6控制系統(tǒng)間的相互關(guān)聯(lián) 
  4.7控制器的參數(shù)整定和系統(tǒng)投運(yùn) 
  章后小結(jié) 
  習(xí)題 
第5章復(fù)雜控制系統(tǒng)及其應(yīng)用 
  5.1串級控制系統(tǒng) 
  5.2比值控制系統(tǒng) 
  5.3均勻控制系統(tǒng) 
  5.4前饋控制系統(tǒng) 
  5.5選擇性控制系統(tǒng) 
  5.6分程控制系統(tǒng)和閥位控制器控制系統(tǒng) 
  章后小結(jié) 
  習(xí)題 
第6章先進(jìn)控制系統(tǒng) 
  6.1基于模型的預(yù)測控制 
  6.2時(shí)滯補(bǔ)償控制系統(tǒng) 
  6.3解耦控制系統(tǒng) 
  6.4自適應(yīng)控制系統(tǒng) 
  6.5模糊控制系統(tǒng) 
  章后小結(jié) 
  習(xí)題 
第7章典型化工設(shè)備的控制 
  7.1流體輸送設(shè)備的控制 
  7.2傳熱設(shè)備 
  7.3精餾塔的控制 
  7.4反應(yīng)設(shè)備的控制 
  章后小結(jié) 
  習(xí)題 
參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：   插圖：   ③盡量不要把純滯后環(huán)節(jié)包含在副回路中。這樣做的原因就是盡量將純滯后環(huán)節(jié)放到主對象中去，以提高副回路的快速抗干擾能力，及時(shí)對干擾采取控制措施，將干擾的影響抑制在最小限度內(nèi)，從而提高主變量的控制質(zhì)量。 ④主、副對象的時(shí)間常數(shù)要匹配。 設(shè)計(jì)中考慮使副回路中應(yīng)盡可能包含較多的干擾，同時(shí)也要注意主、副對象時(shí)間常數(shù)的匹配。副回路中如果包括的干擾越多，其通道就越長，時(shí)間常數(shù)就越大，副回路控制作用就不明顯了，其快速控制的效果就會(huì)降低。如果所有的干擾都包括在副回路中，串級控制系統(tǒng)的作用可能與簡單控制系統(tǒng)沒有什么區(qū)別。在設(shè)計(jì)中要保證主、副回路時(shí)間常數(shù)的比值在3～10之間。比值過大，即副回路的時(shí)間常數(shù)較主回路的時(shí)間常數(shù)小得太多，副回路反應(yīng)靈敏，控制作用快，但副回路中包含的干擾數(shù)量過少，對于改善系統(tǒng)的控制性能不利；比值過小，副回路的時(shí)間常數(shù)接近主回路的時(shí)間常數(shù)，甚至大于主回路的時(shí)間常數(shù)，副回路的控制作用缺乏快速性，不能及時(shí)有效地克服干擾對被控量的影響。嚴(yán)重時(shí)會(huì)出現(xiàn)主、副回路“共振”現(xiàn)象，系統(tǒng)不能正常工作。 應(yīng)該指出，在具體問題上，要結(jié)合實(shí)際的工藝進(jìn)行分析，應(yīng)考慮工藝上的合理性和可能性，分清主次矛盾，合理選擇副變量。 （2）主副控制器控制規(guī)律的選擇 串級控制系統(tǒng)主、副回路所發(fā)揮的控制作用是不同的，主、副回路各有其特點(diǎn)。主回路是定值控制，而副回路是隨動(dòng)控制。主控制器的控制目的是穩(wěn)定主變量，主變量是工藝操作的主要指標(biāo)，它直接關(guān)系到生產(chǎn)的平穩(wěn)、安全或產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量，一般的情況下對主變量的要求是較高的，要求沒有余差（即無差控制），因此主控制器一般選擇比例積分微分（PID）或比例積分（PI）控制規(guī)律。副變量的設(shè)置目的是為了穩(wěn)定主變量，其本身可在一定范圍內(nèi)波動(dòng)，因此副控制器一般選擇比例作用（P），積分作用很少使用，它會(huì)使控制時(shí)間變長，在一定程度上減弱了副回路的快速性和及時(shí)性。但在以流量為副變量的系統(tǒng)中，為了保持系統(tǒng)穩(wěn)定，可適度引入積分作用。副控制器的微分作用是不需要的，因?yàn)楫?dāng)副控制器有微分作用時(shí)，一旦主控制器輸出稍有變化，就容易引起控制閥大幅度地變化，這對系統(tǒng)穩(wěn)定是不利的。

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